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訊號量機制：
2023年，荷蘭學者dijkstra提出的訊號量機制是一種卓有成效的程序同步工具。在長期且廣泛的應用中，訊號量機制又得到了很大的發展。
訊號量的作用：
控制共享資源的使用權（滿足互斥條件）
標誌某事件的發生
使兩個或兩個以上的程序的行為同步
訊號量的實質：
像是一把鑰匙，程序要執行下去，需要先拿到這把鑰匙，通俗點來講就是在允許的訊號量下，程序才能夠執行。
接下來，我們就來看看如何通過操作訊號量，來實現控制程序的執行。
pv的操作：
pv操作：就是來解決互斥與同步的問題的。pv操作是分開來看的。
首先來看p操作（申請資源操作）（等待訊號量）：
訊號量有效（值》0）
訊號量值減1
任務繼續執行
訊號量值=0
等待訊號量的程序被列入等待訊號量程序列表。
可以理解為：
if ( (s = s - 1) >= 0 )
繼續執行本程序;
else
掛起本程序/本程序等待;
然後再來看v操作（釋放資源操作）：
沒有程序等待訊號量
訊號量的值加1
有程序等待訊號量
訊號量的值加1
等待的其中乙個程序進入就緒狀態
可以理解為：
if ( (s = s + 1) >0 )
不喚醒s的佇列中的等待程序;
else // (s = s + 1) <= 0
喚醒s的佇列中的等待程序;
繼續執行本程序;
我們簡單的記住這個原理，然後我們通過乙個例子來解釋，什麼是pv操作。
公交車司機與售票員的問題：
我在圖上畫了步驟，接下來我們嚴格按照步驟來一步一步走。
首先，我們在司機程序使用p操作（s1=s1-1=-1），現在是s1的值為-1，我們來檢視p操作發現應該 掛起本程序，也就是說司機程序暫時掛起，我們進入到售票員程序。
進入售票員程序後，我們先 關車門，然後我們進行v操作（s1=s1+1=0），發現滿足v操作的else，我們首先喚醒司機程序，然後我們繼續執行售票員程序。
接著售票，售票後我們執行p操作（s2=s2-1=-1），發現滿足p操作的else，我們暫時將售票員程序掛起。
進入到司機程序。
啟動車輛，正常行駛，到站停車，執行v操作（s2=s2+1=0），發現s2滿足v操作的else，喚醒售票員程序，同時繼續執行本程序。
但是，我們可以發現司機程序已經執行完了，但是等待佇列中還有售票員程序，我們就進入到售票員程序
在售票員程序中，開車門，上下客。整個司機與售票員問題結束。
關於pv操作容易產生的一些疑問：
1，s大於0那就表示有臨界資源可供使用，為什麼不喚醒程序？
s大於0的確表示有臨界資源可供使用，也就是說這個時候沒有程序被阻塞在這個資源上，所以不需要喚醒。
2，s小於0應該是說沒有臨界資源可供使用，為什麼還要喚醒程序？
v原語操作的本質在於：乙個程序使用完臨界資源後，釋放臨界資源，使s加1，以通知其它的程序，這個時候如果s<0，表明有程序阻塞在該類資源上，因此要從阻塞佇列裡喚醒乙個程序來「轉手」該類資源。比如，有兩個某類資源，四個程序a、b、c、d要用該類資源，最開始s=2，當a進入，s=1，當b進入s=0，表明該類資源剛好用完， 當c進入時s=-1，表明有乙個程序被阻塞了，d進入，s=-2。當a用完該類資源時，進行v操作，s=-1，釋放該類資源，因為s<0，表明有程序阻塞在該類資源上，於是喚醒乙個。
3，如果是互斥訊號量的話，應該設定訊號量s=1，但是當有5個程序都訪問的話，最後在該訊號量的煉表裡會有4個在等待，也是說s=-4，那麼第乙個程序執行了v操作使s加1，釋放了資源，下乙個應該能夠執行，但喚醒的這個程序在執行p操作時因s<0，也還是執行不了，這是怎麼回事呢？
當乙個程序阻塞了的時候，它已經執行過了p操作，並卡在臨界區那個地方。當喚醒它時就立即進入它自己的臨界區，並不需要執行p操作了，當執行完了臨界區的程式後，就執行v操作。
4，s的絕對值表示等待的程序數，同時又表示臨界資源，這到底是怎麼回事？
當訊號量s小於0時，其絕對值表示系統中因請求該類資源而被阻塞的程序數目.s大於0時表示可用的臨界資源數。注意在不同情況下所表達的含義不一樣。當等於0時，表示剛好用完。
P,V操作理解
程序通常分為就緒 執行和阻塞三個工作狀態。三種狀態在某些條件下可以轉換，三者之間的轉換關係如下 程序三個狀態之間的轉換就是靠pv操作來控制的。pv操作主要就是p操作 v操作和訊號量。其中訊號量起到了至關重要的作用。訊號量 訊號量是最早出現的用來解決程序同步與互斥問題的機制。訊號量 saphore 由...
理解PV操作
程序通常分為就緒 執行和阻塞三個工作狀態。三種狀態在某些條件下可以轉換，三者之間的轉換關係如下 程序三個狀態之間的轉換就是靠pv操作來控制的。pv操作主要就是p操作 v操作和訊號量。其中訊號量起到了至關重要的作用。訊號量 訊號量是最早出現的用來解決程序同步與互斥問題的機制。訊號量 saphore 由...
作業系統 PV操作
1.pv原語的含義 p操作和v操作是不可中斷的程式段，稱為原語。pv原語及訊號量的概念都是由荷蘭科學家e.w.dijkstra提出的,其基本思路是用一種新的變數型別 semaphore 來記錄當前可用資源的數量。訊號量sem是一整數，sem大於等於零時代表可供併發程序使用的資源實體數，但sem小於零...